關于電力系統(tǒng)及其自動化技術應用分析

鄧 潛

（廣東電網梅州蕉嶺供電局，廣東 梅州 514100）

0 前言

隨著經濟的不斷發(fā)展，人們對電力的需求量不斷加大，電網的應用規(guī)模也隨之擴大。電力系統(tǒng)的基本要求就是24 h不間斷工作，因此必須要保證電力系統(tǒng)能夠正常運行，自動化技術的應用便在很大程度上實現(xiàn)了對電力系統(tǒng)的監(jiān)督與完善。自動化技術利用計算機，對電力系統(tǒng)采取連續(xù)操作，已達到電力系統(tǒng)不間斷工作的目的，從而提高電力系統(tǒng)的運行質量。

1 電力系統(tǒng)以及自動化技術概述

1.1 電力系統(tǒng)簡介

電力指的是以電能作為動力的一種自然能源，最早起源于18世紀60年代，在19世紀得到了廣泛應用，電力系統(tǒng)的應用促使社會生活發(fā)生了巨大改變[1]。就當前的電力系統(tǒng)發(fā)展情況來看，電力系統(tǒng)的應用已經初步實現(xiàn)了系統(tǒng)化、自動化，電力系統(tǒng)的應用已經與社會發(fā)展緊密地聯(lián)系在一起，但是在電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行方面還是存在一定的問題，而自動化技術可以為電力系統(tǒng)提供一定的保護，因此在電力系統(tǒng)中應用自動化技術是極為有意義的。

1.2 電力系統(tǒng)自動化技術的含義

電力系統(tǒng)自動化技術的主要目的就是維持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，應用自動化技術時首先要在電力系統(tǒng)的中心地帶安裝計算機系統(tǒng)，通過計算機對周圍的變電站內系統(tǒng)進行指揮和監(jiān)控，從而形成全方位的立體監(jiān)控網，電力信息也就能夠及時傳遞，一旦遇到數(shù)據(jù)故障，便可以立即采取相應的措施對故障問題進行調整和恢復[2]。硬件和軟件的調整促使自動化程度不斷加深，電力系統(tǒng)的運行也就更加合理安全。

1.3 電力系統(tǒng)自動化技術的工作流程

在電力系統(tǒng)的中心地帶的調控中心安裝現(xiàn)代化計算機，構建網絡系統(tǒng)，以調控中心作為中心，交流監(jiān)控單元、模塊監(jiān)控單元與直流監(jiān)控單元可以設置信息服務和反饋的遠方監(jiān)視控制裝置，這樣便可以對電力系統(tǒng)進行實時監(jiān)控，形成立體化網絡覆蓋面，確保所有信息和指令的傳達都可以順暢傳達。模塊監(jiān)控單元的計算機主要負責總體調控，其余的監(jiān)控設備則主要負責設備操作和事故內容的記錄、系統(tǒng)異常事故的自動恢復操作等工作[3]。通過計算機與計算機間的相互配合，形成以控制部件為中心的信息傳遞網絡，終端硬件裝置則與控制計算機結合，通過各種軟件來擴大電力系統(tǒng)控制的范圍，進一步加深自動化程度。

通常情況下，電力系統(tǒng)自動化技術采取的都是分層控制的操作方式，在各組織分層間，按照相關的管轄功能范圍綜合協(xié)調控制功能，這樣才可以實現(xiàn)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的目的。

圖1

2 電力系統(tǒng)自動化技術的應用

2.1 提高數(shù)據(jù)的處理能力，實現(xiàn)自動化

市場經濟的不斷發(fā)展推動了電力系統(tǒng)的發(fā)展，在城市用電的高峰期必須提高變電站的電壓，這樣才能提高輸出功率，在用電的低峰期，需要適當降低變電站的輸出功率，這樣不僅能滿足電力用戶的相關要求，還能在一定程度上降低能耗。自動化技術以電力系統(tǒng)作為基礎，涉及的方面很廣，包括高效運營及跨領域的科學決策等方面，因此電力系統(tǒng)的自動化技術需要進一步提高相關數(shù)據(jù)的處理能力，這樣才可以對電力系統(tǒng)進行全面分析[2]。只有提高數(shù)據(jù)的處理能力，才可以對系統(tǒng)數(shù)據(jù)有一個整體掌控，才能將空間技術引入到主流計算中，對電力系統(tǒng)的相關數(shù)據(jù)進行全方位的分析與展示，進一步加深電力系統(tǒng)自動化。

2.2 實現(xiàn)安全系統(tǒng)的自動化控制，提高安全保障

電力系統(tǒng)是社會經濟發(fā)展的關鍵，同時電力系統(tǒng)也是一個實時性運行的系統(tǒng)，因此電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性是構建電力系統(tǒng)時首先需要考慮的問題。由于自動化的安全監(jiān)控能力，常人是很難具備的，因此就需要應用自動化技術對安全系統(tǒng)進行自動化控制，從而提高安全保障[3]。電力系統(tǒng)的自動化監(jiān)控系統(tǒng)與普通的系統(tǒng)監(jiān)控不同，電力系統(tǒng)的自動化監(jiān)控系統(tǒng)不僅需要記錄客觀事實，更需要及時對潛在風險提出預警。

電力系統(tǒng)的自動化監(jiān)控系統(tǒng)應具備靈活的恢復機制，能夠對安全系統(tǒng)進行自動化控制，這樣才可以確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定安全運行。通過安全系統(tǒng)的自動化控制，電力系統(tǒng)可以得到一定的調節(jié)，從而減少工作人員的工作量，并能夠保證電力數(shù)據(jù)的及時存儲和恢復，降低成本，這對于電力系統(tǒng)的更新與數(shù)據(jù)記錄是極為重要的。

2.3 發(fā)電系統(tǒng)中自動化技術的應用

傳統(tǒng)的發(fā)電系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的傳輸相對有限，導致很多技術人員不能根據(jù)變換的參數(shù)信息對發(fā)電系統(tǒng)進行監(jiān)控，操作人員也就不能根據(jù)數(shù)據(jù)完成相關操作，這樣在電力系統(tǒng)中就會存在隱患問題，一旦電力系統(tǒng)出現(xiàn)問題，技術人員就很難做出及時的措施改進，從而引發(fā)一系列的電力系統(tǒng)問題[1]。自動化技術在發(fā)電系統(tǒng)中的應用很好地解決了這些問題，通過自動化技術，電力設備在自動化運作過程中水平便可以得到顯著提高，發(fā)電系統(tǒng)的通信網絡上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號也就隨之增多。

在發(fā)電系統(tǒng)中有效運行自動化技術可以促使信息呈現(xiàn)多樣化，設備的利用上也可以實現(xiàn)最優(yōu)化配置，這樣一來，對于電力設備的操作工作人員來講，工作難度會明顯下降，同時有效降低設備出現(xiàn)故障的幾率，即便發(fā)電系統(tǒng)出現(xiàn)問題，自動化技術也可以做好預警，采取相應的解決措施，將損失降到最低。

2.4 配電系統(tǒng)中自動化技術的應用

在電力系統(tǒng)的配電系統(tǒng)中應用自動化技術的目的在于保障電力系統(tǒng)的日常安全防護，人們可以通過數(shù)據(jù)網絡查詢信息，制定電力熊的數(shù)據(jù)網絡技術體制。在體制的制定過程中，技術人員需要嚴格按照國家的法律法規(guī)，以網絡安全制度作為基礎，完善電氣系統(tǒng)中數(shù)據(jù)網絡技術體制[2]。由于配電系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)網絡服務對象存在一定的固定性，這樣便可以滿足自動化系統(tǒng)對安全性的需求，確保自動化技術可以在配電系統(tǒng)中得到廣泛應用。

3 電力自動化技術的發(fā)展前景分析

當前我國電力系統(tǒng)自動化發(fā)展的重點主要集中在對電力系統(tǒng)進行全面建設開發(fā)上，全面建設開發(fā)電力系統(tǒng)，將自動化技術有效應用到電力系統(tǒng)中可以在一定程度上提高整個電力系統(tǒng)的運行水平，保證電氣設備的安全性，從而滿足市場需要。全面建設開發(fā)電力系統(tǒng)能夠在一定程度上消除大面積停電事故，技術人員可以通過自動化技術充分了解電力系統(tǒng)的運行情況，掌握電壓、電量以及各種基本數(shù)據(jù)的運行參數(shù)，這樣對電力系統(tǒng)的運行更為有利[1]。自動化技術的應用在很大程度上減少了工作人員的工作負擔，真正實現(xiàn)了無人值班的管理模式，有效降低了意外事故發(fā)生的幾率[1]。

全面建設開發(fā)電力系統(tǒng)，進一步提高數(shù)據(jù)共享水平對于電力系統(tǒng)的監(jiān)控與保護是具有重要意義的。實際上，繼電保護裝置是需要多項數(shù)據(jù)支持的，而全面建設開發(fā)電力系統(tǒng)可以進一步實現(xiàn)監(jiān)控與保護一體化，完善自動化技術，全面提高電力系統(tǒng)的管理水平，同時也可以降低經濟成本。

4 結語

電力系統(tǒng)自動化技術是現(xiàn)代變電站的核心系統(tǒng)，通過自動化技術的應用，電力系統(tǒng)的安全可以得到有效保障，同時提高電網供電服務的安全性與可靠性，這樣更有利于提高電力系統(tǒng)的供電能力，確保電力系統(tǒng)的安全可靠運行，從而為人們提供更好的供電服務。

［1］周士躍,王勁松,金小達．地區(qū)供電網調度實時數(shù)據(jù)網絡安全分析及對策[J]．電網技術,2003(10)：13-15．

［2］夏明超,黃益莊,吳俊勇．變電站自動化技術的發(fā)展和現(xiàn)狀[J]．北京交通大學學報,2007(05)：23-26．

［3］胡炎,辛耀中,韓英鐸．二次系統(tǒng)安全體系結構化設計方法[J]．電力系統(tǒng)自動化,2003(21)：21-24．